On the Tanner Graph Cycle Distribution of Random LDPC, Random Protograph-Based LDPC, and Random Quasi-Cyclic LDPC Code Ensembles
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Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we study the cycle distribution of random low-density parity-check (LDPC) codes, randomly constructed protograph-based LDPC codes, and random quasicyclic (QC) LDPC codes. We prove that for a random bipartite graph, with a given (irregular) degree distribution, the distributions of cycles of different length tend to independent Poisson distributions, as the size of the graph tends to infinity. We derive asymptotic upper and lower bounds on the expected values of the Poisson distributions that are independent of the size of the graph, and only depend on the degree distribution and the cycle length. For a random lift of a bi-regular protograph, we prove that the asymptotic cycle distributions are essentially the same as those of random bipartite graphs as long as the degree distributions are identical. For random QC-LDPC codes, however, we show that the cycle distribution can be quite different from the other two categories. In particular, depending on the protograph and the value of c, the expected number of cycles of length c, in this case, can be either 8(N) or 8(1), where N is the lifting degree (code length). We also provide numerical results that match our theoretical derivations. Our results provide a theoretical foundation for emperical results that were reported in the literature but were not well-justified. They can also be used for the analysis and design of LDPC codes and associated algorithms that are based on cycles.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle